Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Health

Mendiagnosis kerusakan hati lebih awal dapat membantu mencegah gagal hati pada banyak pasien. – ScienceDaily


Sekitar 25 persen penduduk AS menderita penyakit hati berlemak, suatu kondisi yang dapat menyebabkan fibrosis hati dan, akhirnya, gagal hati.

Saat ini tidak ada cara mudah untuk mendiagnosis baik penyakit hati berlemak atau fibrosis hati. Namun, insinyur MIT kini telah mengembangkan alat diagnostik, berdasarkan resonansi magnetik nuklir (NMR), yang dapat digunakan untuk mendeteksi kedua kondisi tersebut.

“Karena ini adalah tes non-invasif, Anda dapat menyaring orang bahkan sebelum mereka memiliki gejala yang jelas dari liver yang terganggu, dan Anda akan dapat mengatakan pasien mana yang menderita fibrosis,” kata Michael Cima, Profesor Teknik David H. Koch di MIT’s. Departemen Ilmu dan Teknik Material, anggota Institut Koch untuk Riset Kanker Integratif di MIT, dan penulis senior studi tersebut.

Perangkat, yang cukup kecil untuk muat di atas meja, menggunakan NMR untuk mengukur bagaimana air berdifusi melalui jaringan, yang dapat mengungkapkan berapa banyak lemak yang ada di jaringan. Jenis diagnostik ini, yang sejauh ini telah diuji pada tikus, dapat membantu dokter menangkap penyakit hati berlemak sebelum berkembang menjadi fibrosis, kata para peneliti.

Penerima MIT PhD Ashvin Bashyam dan mahasiswa pascasarjana Chris Frangieh adalah penulis utama makalah, yang muncul hari ini di Teknik Biomedis Alam.

Analisis jaringan

Penyakit hati berlemak terjadi ketika sel hati menyimpan terlalu banyak lemak. Hal ini menyebabkan peradangan dan akhirnya fibrosis, penumpukan jaringan parut yang dapat menyebabkan penyakit kuning dan sirosis hati, dan akhirnya gagal hati. Fibrosis biasanya tidak terdiagnosis sampai pasien mulai mengalami gejala yang meliputi tidak hanya ikterus tetapi juga kelelahan dan pembengkakan perut. Biopsi diperlukan untuk memastikan diagnosis, tetapi ini adalah prosedur invasif dan mungkin tidak akurat jika sampel biopsi diambil dari bagian hati yang bukan fibrotik.

Untuk membuat cara yang lebih mudah untuk memeriksa jenis penyakit hati ini, Cima dan rekannya memiliki ide untuk mengadaptasi detektor yang telah mereka kembangkan sebelumnya untuk mengukur tingkat hidrasi sebelum dan setelah pasien menjalani dialisis. Detektor itu mengukur volume cairan di otot rangka pasien dengan menggunakan NMR untuk melacak perubahan sifat magnet atom hidrogen air di jaringan otot.

Para peneliti berpikir bahwa detektor serupa dapat digunakan untuk mengidentifikasi penyakit hati karena air berdifusi lebih lambat ketika bertemu dengan jaringan lemak atau fibrosis. Melacak bagaimana air bergerak melalui jaringan dari waktu ke waktu dapat mengungkapkan berapa banyak jaringan lemak atau jaringan parut yang ada.

“Jika Anda melihat bagaimana magnetisasi berubah, Anda dapat memodelkan seberapa cepat proton bergerak,” kata Cima. “Kasus-kasus di mana magnetisasi tidak pergi dengan sangat cepat akan menjadi kasus di mana difusivitas rendah, dan mereka akan menjadi yang paling fibrotik.”

Dalam studi terhadap tikus, para peneliti menunjukkan bahwa detektor mereka dapat mengidentifikasi fibrosis dengan akurasi 86 persen, dan penyakit hati berlemak dengan akurasi 92 persen. Dibutuhkan sekitar 10 menit untuk mendapatkan hasilnya, tetapi para peneliti sekarang bekerja untuk meningkatkan rasio signal-to-noise detektor, yang dapat membantu mengurangi jumlah waktu yang dibutuhkan.

Deteksi dini

Versi sensor saat ini dapat memindai hingga kedalaman sekitar 6 milimeter di bawah kulit, yang cukup untuk memantau hati tikus atau otot rangka manusia. Para peneliti sekarang sedang merancang versi baru yang dapat menembus lebih dalam di bawah jaringan, untuk memungkinkan mereka menguji aplikasi diagnosis hati pada pasien manusia.

Jika jenis sensor NMR dapat dikembangkan untuk digunakan pada pasien, ini dapat membantu mengidentifikasi orang yang berada dalam bahaya mengembangkan fibrosis, atau pada tahap awal fibrosis, sehingga mereka dapat diobati lebih awal, kata Cima. Fibrosis tidak dapat dibalik, tetapi dapat dihentikan atau diperlambat melalui perubahan pola makan dan olahraga. Memiliki jenis diagnostik ini juga dapat membantu upaya pengembangan obat, karena dapat memungkinkan dokter untuk lebih mudah mengidentifikasi pasien dengan fibrosis dan memantau respons mereka terhadap pengobatan baru yang potensial, kata Cima.

Aplikasi potensial lain untuk jenis sensor ini adalah mengevaluasi hati manusia untuk transplantasi. Dalam studi ini, para peneliti menguji monitor pada jaringan hati manusia dan menemukan bahwa monitor dapat mendeteksi fibrosis dengan akurasi 93 persen.

Penelitian ini didanai oleh Koch Institute Support (core) Grant dari National Cancer Institute, National Institutes of Health, Fannie and John Hertz Foundation Graduate Fellowship, dan National Science Foundation Graduate Fellowship.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : lagu Togel